RESPIRASI

Respirasi metabolisme yang berlangsung didalam sel–sel tumbuhan hidup dengan memanfaatkan gula dan oksigen sebagai bahan bakunya. Dengan bantuan berbagai jenis enzim di mitokondria, molekul gula dioksidasi menjadi karbondioksida dan air serta energi melaluio serangkaian tahap biokimia. Berlangsung tidaknya proses respirasi dapat ditentukan dengan mengamati ada tidaknya uap air, karbondioksida dan energi yang dikeluarkan oleh sel tumbuhan hidup. Suatu sel, jaringan, organ atau tumbuhan utuh yang mengeluarkan karbondioksida, uap air dan energi dapat dipastikan melangsungkan respirasi. Laju respirasi dapat diketahui dengan mengukur banyaknya gas karbondioksida, uap air, dan energi yang dihasilkan. Semakin besar nilai komponen – komponen tersebut, maka semakin besar laju respirasinya.

Laju respirasi dapat diketahui dengan mengukur banyaknya gas karbondioksida, uap air, dan energi yang dihasilkan. Semakin besar nilai komponen – komponen tersebut, maka semakin besar laju respirasinya. Respirasi adalah suatu proses pengambilan O2 untuk memecah senyawa-senyawa organik menjadi CO2, H2O dan energi. Namun demikian respirasi pada hakikatnya adalah reaksi redoks, dimana substrat dioksidasi menjadi CO2 sedangkan O2 yang diserap sebagai oksidator mengalami reduksi menjadi H2O. Yang disebut substrat respirasi adalah setiap senyawa organik yang dioksidasikan dalam respirasi, atau senyawa-senyawa yang terdapat dalam sel tumbuhan yang secara relatif banyak jumlahnya dan biasanya direspirasikan menjadi CO2 dan air. Sedangkan metabolit respirasi adalah intermediat-intermediat yang terbentuk dalam reaksi-reaksi respirasiBerlangsung tidaknya proses respirasi dapat ditentukan dengan mengamati ada tidaknya uap air, karbondioksida dan energi yang dikeluarkan oleh sel tumbuhan hidup. Suatu sel, jaringan, organ atau tumbuhan utuh yang mengeluarkan karbondioksida, uap air dan energi dapat dipastikan melangsungkan respirasi (subhan Pradana, 2008).

Pada umunya, Komoditas sayuran setelah dipanen masih melakukan reaksi-reaksi metabolik dan mempertahankan sistem fisiologis seperti halnya pada saat komoditas tersebut masih menempel di pohonnya /sebelum dipanen (Syaifullah, 2001).  Produk Hortikultura seperti sayur-sayuran dan buah-buahan yang telah dipanen masih merupakan benda hidup, seperti kalau belum dipanen atau masih di pohon. Benda  hidup disini dalam pengertian masih mengalami proses-proses yang menunjukkan kehidupanya yaitu proses metabolisme. Karena masih terjadi proses metabolisme tersebut maka produk buah-buahan dan sayur-sayuran yang telah dipanen akan mengalami perubahan-perubahan yang akan menyebabkan terjadinya perubahan komposisi kimiawinya serta mutu dari roduk tersebut. Perubahan tersebut disebabkan oleh beberapa hal seperti terjadinya respirasi yang berhubungan dengan pengambilan unsur oksigen dan pengeluaran cabon dioksida, serta penguapan uap air dari dalam produk tersebut, yang petama kita kenal dengan istilah respirai sedangkan yang kedua dikenal sebagai transpirasi (Pratignja Sunu dan  Wartoyo, 2006).

Mutu  simpan buah akan lebih bertahan lama jika laju respirasi rendah dan transpirasi dapat dicegah dengan meningkatkan kelembaban relatif dan menurunkan suhu udara. (Tranggono dan Sutardi, 1990). Respirasi adalah suatu proses oksidasi glukosa (perombakan) dalam sel hidup menjadi CO₂, uap air dan energi. Dengan menggunakan enzim pada mitokondria, molekul gula dioksidasi menjadi air, karbondioksida, dan energi melalui reaksi biokimia. Berlangsung tidaknya proses ini dapat ditentukan dengan mengamati ada tidaknya uap air, karbondioksida, dan energi yang dikeluarkan oleh sel tumbuhan. Jaringan, sel, dan organ tumbuhan yang mengeluarkan tetes air, terjadi peningkatan volume udara, dan peningkatan suhu dapat dikatakan melangsungkan respirasi (Subhan Pradana, 2008) .

Laju dari proses respirasi dalam produk hortikultura akan menentukan daya tahan dari produk tersebut baik buah-buahan maupun sayur-sayuran yang telah dipanen, sehingga sering dijumpai ada produk yang tahan disimpan lama setelah dipanen seperti pada biji-bijian, umbi-umbian tetapi banyak pula setelah produk tersebut dipanen tidak tahan lama untuk disimpan, seperti pada produk buah-buahan yang berdaging maupun produk hortikultura yang lunak-lunak seperti sayur-sayuran daun. Agar proses metabolisme dalam suatu material hidup tersebut dapat belangsung terus maka diperlukan persediaan energi yang cukup atau terus menerus pula, dimana suplai energi tersebut diperoleh dari proses respirasi. Respirasi terjadi pada setiap makhluk hidup termasuk buah-buahan dan sayur-sayuran yang telah dipanen, yang merupakan proses konversi exothermis dari energi potensial menjadi energi konetis. Secara umum proses respirasi dalam produk dapat dibedakan menjadi tiga tingkat yaitu: pertama pemecahan polisakarida menjadi gula sederhana; kedua oksidasi gula menjadi asam piruvat; serta yang ketiga adalah transformasi piruvat dan asam-asam organik lainnya menjadi CO₂  , air, dan energi yang berlangsung (Pratignja Sunu dan  Wartoyo, 2006).

Hasil dari pengamatan yang telah dilakukan adalah adanya proses respirasi pada buah tomat atau pun  sayuran yang lainnya setelah perlakuan pascapanen dengan adanya tetes air dan pengembangan plastic pada ruang pendingin. Pada buah tomat yang disimpan di ruang terbuka/ laboratorium terjadi peningkatan uap air yang sangat signifikan dan berakhir dengan pembusukan. Hal tersebut karena, karena perubahan-perubahan kimia dalam buah tomat dari pro-vitamin A menjadi vitamin A, pro-vitamin C-menjadi Vitamin C, dan dari karbohidrat menjadi gula, yang menghasilkan CO₂, H₂O, dan etilen. Akumulasi produk-produk respirasi inilah yang menyebabkan pembusukan (Nahda Kanara ,2009). Secara umum dapat dikatakan bahwa laju proses respirasi merupakan penanda atau sebagai ciri dari cepat tidaknya perubahan komposisi kimiawi dalam produk, dan hal tersebut behubungan dengan daya simpan produk hortikultura setelah panen. Laju atau besar kecilnya respirasi yang terjadi dalam produk hortikultura dapat diukur karena seperti kita ketahui bahwa respirasi secara umum terjadi kalau ada oksigen dengan hasil dikeluakannya carbon doiksida dari produk yang mengalami respirasi maka respirasi dapat diketahui dengan mengukur atau menentukan jumlah substrat yang hilang, O₂   yang diserap, CO₂ yang dikeluarkan, panas yang dihasilkan, serta energi yang ditimbulkannya. Respirasi juga menghasilkan air (H₂O) tetapi dalam hal ini tidak diamati dalam prakteknya karena reaksi berlangsung dalam air sebagai medium, dan jumlah air yang dihasilkan reaksi yang sedikit tersebut “seperti setetes dalam air satu ember”. Energi yang dikeluarkan juga tidak ditenukan oleh karena berbagai bentuk energi yang dihasilkan tidak dapat diukur dengan hanya satu alat saja. Proses oksidasi biologis juga diikuti dengan terjadinya kenaikan suhu dan hal ini sebenarnya juga dapat dipergunakan sebagai penanda seberapa besar laju respirasi yang terjadi/bejalan. Tetapi karena antara keduanya tidak ada hubungan stoikiometrik maka perubahan suhu tidak dipergunakan sebagai penanda laju respirasi dalam produk hortikultura. Pengukuran kehilangan substrat, seperti yang terjadi adanya respirasi akan menyebabkan penurunan berat kering dari produk, tetapi ini mungkin sulit untuk dilakukan pengukuran karena adanya variasi dalam perubahan berat kering secara absolut; untuk itu diperlukan analisis kimia secara langsung. Kecepatan respirasi dari suatu produk hortikultura ternyata tidak selalu tetap tetapi bervariasi, dan variasi tersebut dapat dsebabkan oleh banyak faktor diantaranya adalah: 

a.   Faktor dalam

        Tingkat Perkembangan,

        Susunan Kimiawi Jaringan,

        Besar-kecilnya Komoditas.,

        Kulit Penutup Alamiah / Pelapis Alami.

        Type / Jenis dari Jaringan.

b.   Faktor Luar.

Laju respirasi selain dipengaruhi oleh faktor dari dalam juga sangat dipengaruhi oleh faktor yang ada di luar produk tersebut dimana kedua faktor tesebut saling berineraksi apakah saling mendukung atau sebaliknya. Faktor-faktor dari luar tersebut adalah meliputi:

        Suhu. 

        Konsentrasi 0₂  dan C0 ₂ ^.

        Zat Pengatur Pertumbuhan..

        Kerusakan Produk (M.Apandi,1984).

Tenaga yang dilepaskan dalam respirasi digunakan untuk mensintesiskan molekul yang berperanan sebagai penyimpan kimia tenaga ini. Sebagian yang paling lazim digunakan ialah (ATP) dan tenaga kimia yang disimpannya boleh digunakan untuk berbagai proses yang memerlukan tenaga, termasuk atau pengangkutan molekul merentas .Disebabkan ciri merata ini, ATP juga dikenali sebagai "mata wang tenaga sejagat", kerana jumlah ATP dalam sel menunjukkan beberapa banyak tenaga yang sedia ada untuk proses memerlukan tenaga(www. Wikipedia.com, 2008).

Respirasi ini tidak dapat dihentikan namun bisa dihambat yaitu dengan menyimpannya pada suhu dan kelembaban rendah. Oelh karena itu, Upaya untuk memperpanjang waktu simpan produk hortikultura adalah dengan pewadahan /  yang baik. Dengan pewadahan ini diharapkan paling tidak dapat mengurangi terjadinya kerusakan karena terjadinya benturan sesama produk selama proses penyimpanan, selain juga dapat Penyimpanan suhu rendah dapat dilakukan secara sederhana dalam lemari es, namun di tempat ini kelembabannya tinggi. Mengingat barang-barang yang mudah menguap juga tersimpan di dalam lemari es proses respirasi buah tomat tidak dapat dihambat dengan sempurna. (Pratignja Sunu dan  Wartoyo, 2006).

DAFTAR PUSTAKA

Apandi, M. 1984. Teknologi Buah dan Sayur. Alumni. Bandung.

Benyamin, Lakitan. 1995. Dasar – Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT. Raja Grafindo Persada, Jakarta.

Kanara,Nahda. 2009. PENGEMASAN DAN PENYIMPANAN BUAH TOMAT. www.NahdaKanara.blogspot.com. (dibuat ; 11 Maret 2009. Diakses; 19 Juni 2009)

Pradana,subhan. 2008. Respirasi .www.idebagus@indoskripsi.com.diakses: 2 juni 2009.

Salibury, F.B & Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan, Jilid 3. Diterjemahkan oleh Dyah, R. Lukman & Sumaryono. ITB, Bandung

Sunu Pratignja&Wartoyo. 2006.Buku  Ajar Dasar Hortikultura.Surakarta.Universitas sebelas maret.

Syaifullah. 2001.Kerusakan Sayuran di DKI Jakarta. bptp-jakarta@litbang.deptan.go.id.diakses: 2 juni 2009.

Tranggono dan Sutardi. 1990. Biokimia dan Teknologi Pasca Panen. Pusat Antar Universitas Pangan Dan Gizi, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

www.wikipedia.com. 2008. Respirasi. diakses 2 juni 2009.